[发明专利]一种液体静压回转试验台

说明书

本发明属于轴承试验台领域，并具体公开了一种液体静压回转试验台，包括支架、轴向加载装置和液体静压推力轴承装置，轴向加载装置包括位移输出机构、载荷测量机构和压力输出机构，位移输出机构用于带动载荷测量机构上下运动，载荷测量机构用于实现载荷的传递及测量，压力输出机构用于将载荷加载至液体静压轴承上；液体静压推力轴承装置包括回转工作台、推力轴承和主轴机构，回转工作台用于承受外部载荷，环形油腔推力轴承用于形成静压油膜，以平衡外部载荷，主轴机构用于带动回转工作台做回转运动，同时动态调整运动中主轴的回转精度。本发明可模拟轴向载荷的液体静压回转试验台，具体结构简单，操作方便，适用性强等优点。

技术领域

本发明属于轴承试验台领域，更具体地，涉及一种液体静压回转试验台。

背景技术

被广泛用于大、中型机床的回转工作台是影响设备性能的重要因素。作为实现回转工作台回转运动的轴承结构，其性能对于工作台的精度和性能起着重要作用。传统加工设备上采用的支承运动副多是滚动支承和流体滑动支承(流体动压支承、流体静压支承、动-静压轴承)。由于种种局限性，使得滚动支承和流体动压支承、动-静压轴承不能满足高端加工设备的高速、精密、重载的要求。液体静压支承运转时近零摩擦、无磨损，具有运动平稳，效率高，工程适应性好的优点，能够较好的满足高端加工设备对运动支承的性能要求，可为高端制造装备实现高精度、高稳定性的有效手段。

实际应用中，液体静压轴承主要承受轴向载荷，其受温度及油压等因素的影响较为严重，因此有必要设计一种液体静压回转试验台以模拟轴向载荷工况，进而对液体静压轴承进行模拟试验。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种液体静压回转试验台，其通过对关键组件如轴向加载装置和液体静压推力轴承装置的结构及其具体布置方式的研究和设计，可模拟轴向载荷的液体静压回转试验台，具体结构简单，操作方便，适用性强等优点。

为实现上述目的，本发明提出了一种液体静压回转试验台，其包括支架以及安装在支架上的且同轴设置的轴向加载装置和液体静压推力轴承装置，其中：

所述轴向加载装置设于液体静压推力轴承装置上方，其包括从上至下依次设置的位移输出机构、载荷测量机构和压力输出机构，其中，所述位移输出机构安装在基座箱体的上方，其包括彼此配合的蜗杆和蜗轮，所述蜗杆的下端穿入所述基座箱体的内部；所述载荷测量机构安装在基座箱体的内部，其包括称重传感器和顶杆，所述称重传感器通过传感器安装座安装在蜗杆的下端，所述顶杆安装在称重传感器的底部；所述压力输出机构安装在基座箱体的下方，其包括加载轴和套装在该加载轴外部的直线轴承，所述加载轴的上端位于载荷测量机构顶杆的下方，该加载轴的下端设置有承载平台，所述直线轴承通过直线轴承安装座安装在基座箱体的下方；

所述液体静压推力轴承装置包括回转工作台、环形油腔推力轴承和主轴机构，其中，所述回转工作台水平布置在环形油腔推力轴承的上表面，并与主轴机构中的主轴固连，该回转工作台的上方设置有推力调心滚子轴承；所述环形油腔推力轴承的上表面开设有环形油腔和泄油槽，该环形油腔推力轴承上还开设有与环形油腔连通的供油孔以及与泄油槽连通的泄油孔；所述主轴机构包括主轴和十字滚动联轴器，该主轴穿过所述环形油腔推力轴承，并通过并列圆柱滚子轴承与所述环形油腔推力轴承实现配合，该主轴的上端与所述回转工作台相连，下端与所述十字滚动联轴器相连。

作为进一步优选的，所述十字滚动联轴器包括上传动座、下传动座以及位于上传动座和下传动座之间的传动盘，所述上传动座与所述主轴的下端相连，该上传动座的下表面开设有卡槽，所述下传动座与电机相连，该下传动座的上表面开设有卡槽，所述传动盘周向分布有四个滚针凸轮导向器，其中两个滚针凸轮导向器固定在传动盘的上表面，且间隔180°布置，并卡装在上传动座的卡槽内，另两个滚针凸轮导向器固定在传动盘的下表面，其同样间隔180°布置并与传动盘上表面的两个滚针凸轮导向器呈十字分布，传动盘下表面的两个滚针凸轮导向器卡装在下传动座的卡槽内。